摘要 | 第5-8页 |
Abstract | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第17-69页 |
1.1 引言 | 第17页 |
1.2 固体氧化物燃料电池 | 第17-18页 |
1.3 SOFC开路电压与运行极化损失 | 第18-22页 |
1.3.1 活化极化 | 第20-21页 |
1.3.2 欧姆极化 | 第21页 |
1.3.3 浓差极化 | 第21-22页 |
1.4 SOFC关键材料的选择 | 第22-40页 |
1.4.1 电解质材料 | 第22-28页 |
1.4.1.1 氧离子型电解质 | 第22-28页 |
1.4.2 阳极材料 | 第28-32页 |
1.4.2.1 Ni基阳极材料 | 第28-30页 |
1.4.2.2 Cu-CeO_2基阳极 | 第30-31页 |
1.4.2.3 钙钛矿基阳极 | 第31-32页 |
1.4.3 阴极材料 | 第32-40页 |
1.4.3.1 钙钛矿阴极 | 第33-38页 |
1.4.3.2 层状钙钛矿阴极 | 第38-40页 |
1.4.3.3 Ruddlesden-Popper钙钛矿阴极 | 第40页 |
1.5 电化学性能研究及阴极反应机理研究 | 第40-48页 |
1.5.1 电化学性能的研究方法 | 第40-42页 |
1.5.2 电化学阻抗谱的分析手段 | 第42-44页 |
1.5.3 阴极反应机理研究 | 第44-48页 |
1.6 本论文研究课题的提出与研究内容 | 第48-53页 |
参考文献 | 第53-69页 |
第二章 Bi掺杂LSF作为新型中温SOFC阴极的研究 | 第69-89页 |
2.1 前言 | 第69页 |
2.2 实验方法 | 第69-71页 |
2.2.1 粉体的制备 | 第69-70页 |
2.2.2 氧传输性能 | 第70页 |
2.2.3 LBSF电极的电化学性能 | 第70-71页 |
2.2.4 LBSF的性能表征 | 第71页 |
2.3 实验结果与讨论 | 第71-85页 |
2.3.1 LBSF的相结构 | 第71-74页 |
2.3.2 LBSF的烧结性能 | 第74-77页 |
2.3.3 LBSF电导率 | 第77-79页 |
2.3.4 LBSF氧传输性能 | 第79-80页 |
2.3.5 LBSF的电化学性能 | 第80-85页 |
2.4 结论 | 第85-86页 |
参考文献 | 第86-89页 |
第三章 La_(0.4)Bi_(0.4)Sr_(0.2)FeO_(3-δ)作为非钴基中温SOFC阴极的研究 | 第89-111页 |
3.1 前言 | 第89页 |
3.2 实验方法 | 第89-91页 |
3.2.1 粉体的制备与合成 | 第89-90页 |
3.2.2 电池的制备 | 第90页 |
3.2.3 氧的非化学计量系数 | 第90页 |
3.2.4 氧的温度程序脱附 | 第90-91页 |
3.2.5 电极的电化学性能 | 第91页 |
3.2.6 性能表征 | 第91页 |
3.3 实验结果与讨论 | 第91-105页 |
3.3.1 不同温度下氧的非化学计量系数 | 第91-93页 |
3.3.2 相结构 | 第93-98页 |
3.3.3 LBSF4阴极的氧还原过程 | 第98-101页 |
3.3.4 LBSF4-SDC复相阴极的电化学性能 | 第101-104页 |
3.3.5 不同加热温度下LBSF4阴极的电化学性能 | 第104-105页 |
3.4 结论 | 第105-107页 |
参考文献 | 第107-111页 |
第四章 通过在LSF表面修饰钴氧化物提高其电化学性能 | 第111-127页 |
4.1 前言 | 第111-112页 |
4.2 实验方法 | 第112-114页 |
4.2.1 粉体的制备与合成 | 第112页 |
4.2.2 对称电池的制备 | 第112页 |
4.2.3 氧的表面交换系数 | 第112-113页 |
4.2.4 单电池的制备 | 第113页 |
4.2.5 性能表征 | 第113-114页 |
4.3 实验结果与讨论 | 第114-123页 |
4.3.1 浸渍相结构 | 第114-115页 |
4.3.2 Co_3O_4浸渍LSF电极的微结构 | 第115-116页 |
4.3.3 Co_3O_4浸渍LSF电极的界面极化阻抗 | 第116-119页 |
4.3.4 Co_3O_4对氧的表面交换速率的影响 | 第119-121页 |
4.3.5 单电池性能 | 第121-123页 |
4.4 结论 | 第123-124页 |
参考文献 | 第124-127页 |
第五章 SrCO_3的表面浸渍对LSF性能的影响 | 第127-144页 |
5.1 前言 | 第127-128页 |
5.2 实验方法 | 第128-129页 |
5.2.1 粉体的合成 | 第128页 |
5.2.2 电导弛豫测试 | 第128页 |
5.2.3 对称电池的制备 | 第128-129页 |
5.2.4 单电池的制备 | 第129页 |
5.2.5 性能表征 | 第129页 |
5.3 实验结果与讨论 | 第129-139页 |
5.3.1 LSF与SrCO_3之间的化学稳定性 | 第129-130页 |
5.3.2 SrCO_3对LSF的氧表面交换系数的影响 | 第130-133页 |
5.3.3 SrCO_3对LSF电化学性能的影响 | 第133-137页 |
5.3.4 单电池性能 | 第137-139页 |
5.4 结论 | 第139-141页 |
参考文献 | 第141-144页 |
第六章 SrCO_3对LSCF氧还原反应的作用机理 | 第144-164页 |
6.1 前言 | 第144-145页 |
6.2 实验方法 | 第145-147页 |
6.2.1 粉体的合成 | 第145页 |
6.2.2 对称电池的制备 | 第145-146页 |
6.2.3 电导弛豫测试 | 第146页 |
6.2.4 单电池测试 | 第146页 |
6.2.5 性能表征 | 第146-147页 |
6.3 实验结果与讨论 | 第147-160页 |
6.3.1 LSCF与SrCO_3之间的化学稳定性 | 第147-148页 |
6.3.2 SrCO_3对氧表面交换系数的影响 | 第148-150页 |
6.3.3 SrCO_3对LSCF电化学性能的影响 | 第150-154页 |
6.3.4 LSCF阴极的反应过程 | 第154-155页 |
6.3.5 DRT分析SrCO_3对LSCF电化学性能的影响 | 第155-157页 |
6.3.6 密度函数理论(DFT)计算 | 第157-160页 |
6.4 结论 | 第160-161页 |
参考文献 | 第161-164页 |
第七章 论文总结与展望 | 第164-167页 |
7.1 结论 | 第164-165页 |
7.2 展望 | 第165-167页 |
致谢 | 第167-168页 |
攻读博士期间发表的学术论文目录 | 第168-169页 |